Principi dei sensori trasduttori meteorologici a ultrasuoni

Principio degli ultrasuoni

Come molte applicazioni di rilevamento a ultrasuoni, i sistemi di assistenza all'atterraggio UAV utilizzano il principio del tempo di volo (ToF). ToF è una stima del tempo di andata e ritorno delle onde ultrasoniche emesse dal sensore all'oggetto target e quindi riflesse dall'oggetto nuovamente al sensore ultrasonico.

Perché utilizzare il rilevamento a ultrasuoni per l'atterraggio dei droni?

Sebbene numerose tecnologie di rilevamento siano in grado di rilevare la vicinanza di oggetti, ultrasonico ​ Trasduttore ​ a banderuola ​​ possono funzionare bene in termini di distanza di rilevamento, costo della soluzione e affidabilità delle diverse superfici durante l'atterraggio del drone. Il requisito comune per il tracciamento e l’atterraggio a terra degli UAV è quello di essere in grado di rilevare in modo affidabile una distanza di 5 metri dal suolo. Supponendo che il condizionamento e l'elaborazione del segnale siano corretti, il trasduttore meteorologico a ultrasuoni nell'intervallo 40-60kHz può solitamente soddisfare questo intervallo.

Per misurare efficacemente gli oggetti durante il ronzio, molti progettisti di droni installano sensori separati per il trasmettitore e il ricevitore. Separando il ricevitore, il drone può rilevare oggetti durante l'eccitazione del trasmettitore. Pertanto, il sensore del vento a ultrasuoni offre prestazioni di rilevamento del campo vicino superiori, fino a 5 cm o meno. La tecnologia di rilevamento a ultrasuoni è anche una tecnologia competitiva in termini di costi, soprattutto quando si utilizzano soluzioni integrate, che includono già la maggior parte dei chip richiesti. Che può utilizzare il mezzo ponte o il ponte H per pilotare direttamente il sensore oppure il trasduttore ultrasonico piezoelettrico utilizza un trasformatore per pilotare il sensore; quest'ultimo viene utilizzato principalmente per sensori ultrasonici sigillati 'chiusi'.